Шарнирные опоры – Шарнирно-неподвижные опоры - Лекции и примеры решения задач по теормеху, сопромату, ТММ и ДМ

Содержание

Шарнирно-неподвижные опоры — Лекции и примеры решения задач по теормеху, сопромату, ТММ и ДМ

Неподвижными называются шарнирные опоры, в которых возможность линейного перемещения точки закрепления ограничивается во всех направлениях.

Для плоской системы, шарнирно-неподвижная опора изображается в виде шарнира с наложением двух связей, которые препятствуют перемещению как вертикально (вверх-вниз) так и горизонтально (вправо-влево).

При этом, данный вид опор не препятствует угловому перемещению точки закрепления, что в свою очередь исключает возникновение в ней момента.

Шарнирно-неподвижные опоры, как правило, используются в расчетных схемах к задачам на расчет составных конструкций, изгиб балок и растяжение-сжатие стержневых систем.

Реакции в шарнирно-неподвижных опорах.

Так как ШНО исключают линейные перемещения во всех направлениях, то вектор опорной реакции может иметь любое направление в пространстве, которое зависит от вида и расположения системы внешних нагрузок.

Для некоторого упрощения расчета реакций опор в таких случаях их обычно раскладывают на составляющие — проецируют на ось бруса и нормаль к ней.

На следующем рисунке показаны дополнительные варианты изображения шарнирно-неподвижных опор на расчетных схемах.

В расчетных схемах для трехмерных систем такие опоры оснащаются дополнительной связью, исключающей кроме всего прочего еще и перемещение «вперед-назад».

См. также:

isopromat.ru

Модульные шарнирные опоры | АО Ладога

предназначены для компенсации неровностей поверхности пола до 10°
- модульная система, возможны любые сочетания
- возможны любые сочетания винтов и опорных плит
- опорные плиты с резьбовым отверстием для простого прикручивания к полу
демпфирующая плита предотвращает передачу вибраций и обеспечивает отвод определенной части напряжений через заземляющий комплект

обработка профиля: резьба М в центральном канале профиля

Принадлежности: опорное кольцо

Винт	F (Н)	M	L (мм)	V (мм)	ESD	№	Артикул
Нержавеющая сталь	10000	M8	75	20	✓	3 842 536 811	3842536811
	20000	M12	85	30	✓	3 842 536 812	3842536812
	20000	M12	145	80	✓	3 842 537 223	3842537223
	20000	M12	200	135	✓	3 842 537 225	3842537225
	30000	M16	85	20	✓	3 842 537 227	3842537227
	30000	M16	145	80	✓	3 842 537 229	3842537229
	30000	M16	200	135	✓	3 842 537 231	3842537231
Оцинкованная сталь	10000	M8	75	20	✓	3 842 537 220	3842537220
	20000	M12	85	30	✓	3 842 537 222	3842537222
	20000	M12	145	80	✓	3 842 537 224	3842537224
	20000	M12	200	135	✓	3 842 537 226	3842537226
	30000	M16	85	20	✓	3 842 537 228	3842537228
	30000	M16	145	80	✓	3 842 537 230	3842537230
	30000	M16	200	135	✓	3 842 537 232	3842537232

Опорная плита	F (Н)	D (мм)	ESD	№	Артикул
Нержавеющая сталь	20000	29	✓	3 842 536 694	3842536694
	30000	39	✓	3 842 536 695	3842536695
	30000	44	✓	3 842 536 696	3842536696
	30000	59	✓	3 842 538 673	3842538673
	30000	79	✓	3 842 537 206	3842537206
Цинк, литой под давлением с черным порошковым покрытием	20000	29	—	3 842 538 674	3842538674
	30000	39	—	3 842 538 675	3842538675
	30000	44	—	3 842 538 676	3842538676
	30000	59	—	3 842 538 677	3842538677
	30000	79	—	3 842 538 678	3842538678
PA — полиамид, черного цвета	5000	29	—	3 842 538 832	3842538832
	9000	39	—	3 842 538 833	3842538833
	9000	44	—	3 842 538 834	3842538834
	9000	59	—	3 842 538 835	3842538835
	9000	79	—	3 842 538 836	3842538836

Опорная плита с резьбовым отверстием	F (Н)	D (мм)	a (мм)	L (мм)	№	Артикул
	30000	59	52	100	3 842 538 679	3842538679
	30000	79	65	100	3 842 538 680	3842538680

Материал: цинк, литой под давлением с черным порошковым покрытием

Овальная опорная плита с резьбовым отверстием	F (Н)	D (мм)	a (мм)	L (мм)	№	Артикул
	30000	59	52	100	3 842 538 679	3842538679
	30000	79	65	130	3 842 538 680	3842538680

Материал: цинк, литой под давлением с черным порошковым покрытием

Демпфирующая плита	F (Н)	D (мм)	№	Артикул
	1100	29	3 842 538 555	3842538555
	1600	39	3 842 538 556	3842538556
	2000	44	3 842 538 557	3842538557
	2500	59	3 842 538 558	3842538558
	2800	79	3 842 538 559	3842538559

Материал: PUR — полиуретан, черного цвета

ladogaprof.ru

Использование в технике неподвижно шарнирной опоры. Опоры. Конструкции опор и их условные обозначения

Опорами будем называть кинематические связи, соединяющие конструкцию с неподвижным основанием. Опоры могут быть трех типов:

1) шарнирно-подвижные, 2)шарнирно-неподвижные и 3) защемляющие (заделки). Не вдаваясь в подробности технической реализации опорных устройств, которые в различных областях техники могут быть разными, рассмотрим принципы их работы.

Подвижная шарнирная опора пространственной конструкции схематично изображена на рис.1.3. Такая опора допускает поворот опираемой конструкции вокруг трех осей x,y,z и поступательные перемещения в направлении осей x и y .

Иначе говоря, подвижная шарнирная опора пространственной конструкции ограничивает перемещение только в одном направлении – перпендикулярно опорной плоскости. Такую опору условно изображают, как показано на рис.1.3,б.

Неподвижную шарнирную опору можно представить как шар, входящий в сферические углубления, сделанные в основании и опираемом теле (рис.1.4,а). Такая опора допускает только повороты вокруг осей x,y,z. Она эквивалентна трем кинематическим связям. Условное обозначение шарнирной неподвижной опоры показано на рис.1.4,б.

Если нижнее основание шарнирной опоры поставить на катки, то получится шарнирная подвижная опора, допускающая поворот вокруг трех осей и перемещение в одном направлении. Такая опора и ее условное обозначение показаны на рис.1.5,а и 1.5,б соответственно.

Защемляющая опора имеет шесть кинематических связей – три линейных и три угловых, т.е. защемляющая опора препятствует перемещениям опираемого тела в направлении осей x,y,z и поворотам вокруг этих осей (рис.1.6).

Опоры для плоских конструкций могут быть получены как частные случаи пространственных. Защемляющая опора плоской конструкции имеет три кинематических связи (рис.1.7,а), шарнирно-неподвижная – две (рис.1.7,б), а шарнирно-подвижная – одну кинематическую связь (рис.1.7,в).

Поскольку в качестве строительных сооружений можно использовать только неизменяемые и неподвижные системы, рассмотрим правила образования таких систем.

Для многих начинающих проектировщиков основной проблемой является выбор расчетной схемы: где должны быть шарниры, а где – жесткие узлы? Как понять, что выгодней, и как разобраться, что вообще нужно в конкретном узле конструкции? Это очень обширный вопрос, надеюсь, данная статья немного внесет ясности в столь многогранный вопрос.

Что такое узлы опирания и обозначение этих узлов на схемах

Начнем с самой сути. Каждая конструкция должна иметь опору – как минимум она не должна упасть с высоты, на которой ей положено находиться. Но если копнуть глубже, для надежной работы элемента, нам мало запретить ему падать.

Как может сместиться любой элемент в пространстве? Во-первых, это может быть перемещение по одной из трех плоскостей – по вертикали (ось Z), по горизонтали (оси Х и У). Во-вторых, это может быть поворот элемента в узле вокруг тех же трех осей.

Таким образом, мы имеем целых шесть возможных перемещений (а если учесть еще и направление плюс-минус, то их не шесть, а двенадцать), которые еще называют степенями свободы – и это очень наглядное название. Если конструкция висит в воздухе (нереальная ситуация), то она полностью свободна, ничем не ограничена. Если в каком-то месте под ней появляется опора, не дающая перемещаться по вертикали, значит одна из степеней свободы у элемента в месте опоры ограничена по оси Z. Примером такого ограничения является свободное опирание металлической балки на гладкой, допускающей скольжение поверхности – она не упадет за счет опоры, но может при определенном усилии сдвинуться по оси Х и У, либо повернуться вокруг любой оси. Забегая вперед, уточним важный момент: если у элемента в узле не ограничен поворот, этот узел является шарнирным . Так вот, такой простейший шарнир с ограничением только по одной оси обозначается обычно следующим образом:

Расшифровать такое обозначение просто: кружочки означают наличие шарнира (т.е. отсутствие запрета поворота элемента в этой точке), палочка – запрет перемещения в одном направлении (обычно из схемы сразу становится понятно – в каком именно – в данном случае запрет по вертикали). Горизонталь со штриховкой условно обозначает наличие опоры.

Следующий вариант ограничения степеней свободы – это запрет перемещения в направлении двух осей. Для той же металлической балки это могут быть оси Z и Х, а по У она может переместиться при приложении к ней усилия; повороты ее, как видно, тоже ничем не ограничены.

Как вообще представить отсутствие ограничения поворотов? Если эту балку попытаться закрутить вокруг собственной оси (допустим, опереть на нее перекрытие только с одной стороны – тогда под весом перекрытия балка начнет крутиться), то ничто не помешает этому кручению, балка по всей длине начнет опрокидываться под действием крутящей силы. Точно также если в центре балки приложить вертикальную нагрузку, балка изогнется и в местах опирания свободно повернется вокруг оси У (слева – по часовой стрелке, справа – против). Вот это мы и понимаем как шарнир.

housepic.ru

2.6. Типы опор.

На рис.2.6a показана мостовая балка с шарнирно-неподвижной опорой 1 (рис.2.6г) с левой стороны и шарнирно- подвижной 2 справа . Шарнирно-неподвижная опора лишает в плоскости балку двух степеней свободы — перемещений относительно двух пересекающихся осей. Оставляет только возможность поворота относительно шарнира. Это важно при неравномерных осадках опор.

Шарнирно-подвижная опора 2 лишает балку одной степени свободы. Оставляет возможность её правому торцу перемещаться по горизонтали при температурных деформациях и свободно вращаться в плоскости. Температурный шов величиной позволяет гарантировать отсутствие контакта торца балки с опорой летом при максимальной температуре. Чтобы температурный шов не засорялся, его сверху закрывают стальными листами, не препятствующими продольным деформациям.

Известен случай, когда шарнирно-подвижная опора перестала функционировать. В результате укоротившаяся при понижении температуры мостовая балка потащила за собой одну из каменных опор, отклонив часть ее. И зимой и летом перемещая отколотую часть то в одну сторону, то в другую, создавала опасность обрушения мостового пролёта с движущимся автотранспортом на проходящие под ним поезда.

Расчетной схемой рассматриваемой мостовой балки будет однопролётная балка, нагруженная равномерно распределённой нагрузкой g (рис.2.6г). Нагрузка g имеет размерность , включает в себя постоянную нагрузку одного погонного метра от собственного веса мостового пролёта (балка плюс вес поддерживаемой проезжей части) и временную от транспорта, людей, снега. Рассматривают также варианты подвижной нагрузки на балку.

На рис.2.6д показан ещё один вариант обозначения шарнирно неподвижной опоры.

Для нахождения опорных реакций опоры отбрасывают и заменяют реакциями (рис2.6e).

Рис.2.6.

шарнирно-неподвижная опора и варианты её обозначения, 2- шарнирно-подвижная опора.

В шарнирно-подвижной опоре реакция направлена по направлению отброшенной связи. В шарнирно неподвижной опоре в общем случае направление реакции неизвестно. Поэтому её можно находить через проекции: например на вертикальную и горизонтальную оси соответственно.

На рис.2.7. показано подвижное защемление. Оно отнимает две степени свободы.

На рис.2.8-жёсткая заделка. Отнимает три степени свободы. При отбрасывании в расчётных схемах их действие заменяют реакциями, включающими реактивный момент . В скользящей заделке отсутствует горизонтальная реакция .

Рис.2.7. Подвижное защемление. Рис.2.8. Заделка.

Нить(трос)-односторонняя связь, которая работает только на растяжение (рис.2.9). Существуют также упругие опоры (рис2.10) и заделки рис.(2.11), а также другие разновидности связей.

Рис.2.9.Нить(односторонняя связь). Рис.2.10. Упругая опора.

K-коэффициент жёсткости.

Рис.2.11.Упругая заделка.

При нахождении опорных реакций H, V, M в расчётных схемах ими заменяют действие отбрасываемых опор.

2.7. Определение опорных реакций для простейших балок.

Предположим, что поперечные сечения балок постоянны по длине, их поперечные сечения обладают симметрией относительно оси 0y, лежащей в плоскости действием нагрузок (плоскость этого листа).

Пример 1.

Однопролётная балка (пролёт L), нагруженная равномерно распределённой нагрузкой g (единица измерения ) (рис.2.12).

Рис.2.12.

Отбрасывая опоры и заменяя их опорными реакциями, учитываем, что у балки, имеющей в плоскости три степени свободы, шарнирно неподвижная опора А отнимает две степени свободы, а шарнирно подвижная B-одну. Опора А разрешает вращаться балке только относительно точки А(оси цилиндрического шарнира), но опора В лишает её такой возможности. В результате балка может только деформироваться под действием приложенной нагрузки(рис.2.12). Максимальный прогиб y_max имеет место в середине пролёта балки. Е-модуль упругости материала при растяжении-сжатии, J-осевой момент инерции. Смысл последних двух величин изложен в п.5.4 и 7.5.

Уравнение равновесия в проекции на ось x:

При действующих в вертикальном направлении нагрузках горизонтальная составляющая опорных реакций для горизонтально расположенных статически определимых балок всегда равна нулю. Поэтому в дальнейшем, за исключением этого параграфа, для таких балок на схемах её не будем показывать.

Моментное уравнение равновесия относительно точки А:

Здесь -равнодействующая равномерно распределённой нагрузки, -плечо, равное расстоянию от точки А до середины пролёта балки- точки приложения этой равнодействующей. Здесь и далее индексы под и над знаками суммы ставить не будем.

Опорная реакция

Аналогично, составляя моментное уравнение равновесия относительно точки В, получаем

Уравнение равновесия в проекции на вертикальную ось y используем для проверки правильности полученных результатов:

Т.е. : сумма вертикальных реакций должна равняться сумме всех вертикальных внешних сил. Это условие выполняется.

Пример 2.

Балка, загруженная сосредоточенным моментом m(рис.2.13).

Рис.2.13.

Моментные уравнения равновесия :

Каждая из опорных реакций равна величине сосредоточенного момента, деленного на величину пролёта.

Размерность сосредоточенного момента [H×м].

Пример 3 (рис.2.14).

Рис.2.14.

Уравнение равновесия в проекции на ось x :

т.е. горизонтальную составляющую реакции на рисунке можно было не показывать(как это было сделано в примере 2).

В проекции на ось y

Моментное уравнение равновесия относительно точки С:

Здесь –равнодействующая распределённой нагрузки, -плечо равнодействующей.

Реактивный момент

Пример 4 (рис.2.15).

Рис.2.15.

Моментные уравнения равновесия.

Проверка:

Реакции найдены верно.

studfiles.net

шарнирная опора — это… Что такое шарнирная опора?

шарнирная опора

шарнирная опора
Подвижная опора с возможностью поворота сопрягаемых деталей на некоторый угол.
[http://sl3d.ru/o-slovare.html]

Тематики

машиностроение в целом

Справочник технического переводчика. – Интент. 2009-2013.

шарнирная одинарная муфта
шарнирная подпорная стенка

Смотреть что такое «шарнирная опора» в других словарях:

Опора (статика) — Опора воспринимает внешние силы и/или моменты. В статике различают три типа опор по степени свободы: подвижную неподвижную и защемлённую. Неподвижная опора Балка на двух опорах. Слева неподвижная, справа подвижная опора … Википедия
ОПОРА — элемент, деталь, часть конструкции, тело в машинах и сооружениях, воспринимающие нагрузку (см. (2)) от одних элементов (деталей) и передающие её сосредоточенно на др. элементы или основания; обычно служит для поддержания несущих (см.), устройств … Большая политехническая энциклопедия
ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЙ ЗАТВОР — подвижная конструкция для полного или частичного закрывания водопропускного отверстия гидротехнич. сооружения (водосливной плотины, шлюза, трубопровода, рыбохода, гидротехнич. туннеля и т. п.). Открытие и закрытие затвора осуществляется с помощью … Большой энциклопедический политехнический словарь
Карданов подвес — Карданов подвес универсальная шарнирная опора, позволяющая закреплённому в ней объекту вращаться одновременно в нескольких плоскостях. Главным свойством карданова подвеса является то, что если в него закрепить вращающееся тело, то оно будет … Википедия
Тримаран — «USA 17» 90 футовый тримаран, построенный американским синдикатом BMW Oracle Racing. Тримаран судно с тремя соединёнными в верхней части параллельными корпусами. Как правило, обладает повышенной устойчивостью и хор … Википедия
МАШИНА ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ УДОБРЕНИЙ — служит для поверхностного или внутрипочв. внесения минер, и органич. удобрений (твёрдых и жидких) при осн., предпосевном удобрении почвы и при подкормке р ний. Для поверхностного внесения твёрдых минеральных удобрений (гранулиров., кристаллич.,… … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь
машина для внесения удобрений — Машина для внесения минеральных удобрений и извести 1 РМГ 4Б: а технологическая схема; б схема тукоделителя; 1 кузов; 2 транспортёр; 3 гидроцилиндр; 4 дозирующее устройство; 5 и 12 рассеивающие… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь

technical_translator_dictionary.academic.ru

Шарнирно подвижная опора — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Шарнирно подвижная опора

Cтраница 1

Шарнирно подвижная опора ( рис. 7.6) допускает перемещение и балки в горизонтальном направлении и поворот балки относительно опоры на некоторый угол ср. В соответствии с этим в шарнирно подвижной опоре возникает только вертикальная реакция, которую будем обозначать R. Закрепление балки с помощью такой опоры накладывает на нее одну связь. [1]

Шарнирно подвижная опора ( опора В на рис. 118) дает возможность, помимо поворотов, перемещать конец балки параллельно опорной плоскости. В соответствии с этим реакция такой опоры проходит через центр шарнира и. [2]

Первый тип — цилиндрическая подвижная или шарнирно подвижная опора. Она состоит из верхнего балансира, прикрепленного к системе, нижнего балансира, цилиндрического шарнира, помещенного между балансирами, и катков, могущих перемещаться по опорной плоскости. Такая опора допускает поворот системы вокруг шарнира и поступательное перемещение вдоль опорной плоскости. [3]

Поперечное сечение бруса, проходящее через шарнирно подвижную опору, может смещаться параллельно опорной плоскости / — / и поворачиваться, но оно не может смещаться перпендикулярно к опорной плоскости. В опоре возникает только одна реакция — в виде силы R, перпендикулярной к опорной плоскости. Закрепление бруса с помощью такой опоры накладывает на него одну связь. [4]

Поперечное сечение бруса, проходящее через шарнирно подвижную опору, может смещаться параллельно опорной плоскости / — / и поворачиваться, но оно не может смещаться перпендикулярно к опорной плоскости. В опоре возникает только одна реакция-в виде силы R, перпендикулярной к опорной плоскости. Закрепление бруса с помощью такой опоры накладывает на него одну связь. [5]

При расчете балок различают три основных вида опор ( три вида закрепления концов балок): шарнирно подвижная опора; шарнирно неподвижная опора; жесткая заделка конца балки. [6]

Тот факт, что главный параметрический резонанс возникает при 0 2Q, легко поддается объяснению — за то время, которое необходимо, чтобы любая точка оси балки совершила один цикл колебания, центр сечения, совпадающего с шарнирно подвижной опорой, совершает два цикла колебания вдоль оси стержня. [7]

Правому свободному концу действительной балки в этом сечении фиктивной балки соответствует заделка. В сечении над шарнирно подвижной опорой прогиб действительной балки равен нулю, а угол наклона отличен от нуля. Следовательно, в это сечение фиктивной балки следует ввести шарнир, в котором фиктивный изгибающий момент М всегда равен нулю, а фиктивная поперечная сила Q отлична от нуля. [8]

Расчетные схемы валов и осей редукторов представляют в виде ступенчатых — или гладких балок на шарнирных опорах. Подшипники, одновременно воспринимающие осевые и радиальные нагрузки, заменяют шар-нирно неподвижными опорами, а подшипники, воспринимающие только радиальные силы — шарнирно подвижными опорами. Положение шарнирной опоры определяют с учетом угла контакта ос подшипника качения ( с. При а 0 для радиальных подшипников положение опоры принимают в середине ширины подшипника. Невращающиеся относительно вектора нагрузки оси сателлитов могут рассматриваться как статически неопределимые балки с упругой заделкой. [11]

Расчетные схемы валов и осей редукторов представляют в виде ступенчатых или гладких балок на шарнирных опорах. Подшипники, одновременно воспринимающие осевые и радиальные нагрузки, заменяют шар-нирно неподвижными опорами, а подшипники, воспринимающие только радиальные силы — шарнирно подвижными опорами. Положение шарнирной опоры определяют с учетом угла контакта ос подшипника качения ( с. При а 0 для радиальных подшипников положение опоры принимают в середине ширины подшипника. Невращающиеся относительно вектора нагрузки оси сателлитов могут рассматриваться как статически неопределимые балки с упругой заделкой. [13]

Рассмотрим теперь сечение действительной балки, имеющее промежуточный шарнир. В этом сечении прогиб и угол наклона не равны нулю. Более того шарнир допускает излом изогнутой оси балки, следовательно, углы наклона касательной слева и справа от шарнира должны быть различны. Чтобы удовлетворить указанным условиям, нужно в это сечение фиктивной балки ввести шарнирно подвижную опору. Тогда фиктивный изгибающий момент М над опорой будет отличен от нуля, следовательно, прогиб в этом сечении действительной балки будет также отличен от нуля. [14]

Страницы: 1

www.ngpedia.ru

Модель PGSI — опоры шарнирные резьбовые

Модель PRA

Резьбовые опоры с насечками антискольжения. Пластиковое основание с металлическим хромированным покрытием.

Модель EV25

Резьбовые регулируемые опоры с диаметром основания 25 мм и резьбовым стержнем М6, М8 или М10.

Модель PKO40

Резьбовые опоры с возможностью регулировки ключом. Плоское круглое основание диаметром 40 мм.

Модель PKY43

Усиленные резьбовые опоры с металлической шайбой в основании. Диаметр основания 43 мм. Возможность регулировки ключом.

Модель PKY34

Резьбовые опоры с возможностью регулировки ключом и с круглым усиленным основанием диаметром 34 мм.

Модель KON48

Резьбовые опоры с круглым коническим основанием и c возможностью регулировки ключом. Основание диаметром 48 мм.

Модель PKh35

Резьбовые опоры с толстым основанием диаметром 25 мм. Опору можно регулировать ключом.

Модель PBRB

Опоры с диаметром основания 30, 40 или 50 мм. Полусферическое пластиковое основание.

Модель RFH

Шарнирные опоры с круглым полусферическим основанием 49 мм в диаметре. Опору можно регулировать ключом.

Модель PSE

Шарнирные опоры с возможностью регулировки ключом. Пластиковое основание с металлическим хромированным покрытием.

Модель PSF

Опоры шарнирные с круглым конусным основаниаем диаметром 26 мм и металлической резьбой М8х10.

Модель PSH

Шарнирные опоры с круглым основанием диаметром 26 мм и резьбой М10х10, М10х20 или М10х30.

Модель KGGV2

Шарнирные опоры с пластиковым прямоугольным основаниаем. Опору можно регулировать ключом.

Модель PNAI

Опоры с шарнирным соединением и резьбовым стержнем от 50 до 150 мм. Опору можно регулировать ключом.